相干积分运算，并对运算结果进 行线性组合，W获得积分同相支路分量I和积分正交支路分量Q。
[0072] 图5显示了根据本申请的一种实施方式的扩频信号接收机的具体实现示意图。
[0073] 如图5所示，基带信号生成单元310生成扩频信号Sw的扩频码本地复现码， 并生成第一扩频信号分量的二进制副载波本地复现码(0W及第二扩频信号分量的二进 制副载波本地复现码如(0。
[0074] 本地载波生成单元320根据调制第一扩频信号分量的射频载波的相 位与调制第二扩频信号分量的射频载波的相位之间的相位差0生成本地载波 cos(姑）、sin(姑）、cos(紐+ 6^)、sin(姑+ 0)。其中，冷表示本地载波的解调角频率。
[00巧]运算单元330进一步包括相干积分计算模块331和线性组合计算模块332。
[0076] 相干积分计算模块331根据本地载波生成单元320所生成的本地载波 cos(姑）、sin(姑）、cos(姑+叫、sin(姑+叫，并根据基带信号生成单元310所生成的扩频 码本地复现码2(f)、第一扩频信号分量的二进制副载波本地复现码的W及第二扩频信 号分量的二进制副载波本地复现码朵(0，对所接收到的扩频信号Sw进行相干积分运算。具 体相干积分过程如下：
【主权项】
1. 一种扩频信号的生成方法，包括： 生成第一扩频信号分量和第二扩频信号分量，其中，所述第一扩频信号分量和所述第 二扩频信号分量均包含扩频码和二进制副载波，所述第一扩频信号分量和所述第二扩频信 号分量的扩频码相同，所述第一扩频信号分量和所述第二扩频信号分量的二进制副载波不 同；以及 将所述第一扩频信号分量和所述第二扩频信号分量调制到射频载波以生成扩频信号， 其中，调制所述第一扩频信号分量的射频载波的相位与调制所述第二扩频信号分量的射频 载波的相位不同，所生成的扩频信号为： ? cos(coEFt) +S2 ?cos(coEFt+ 9 ) ? c(t) ?qj(t) ?d(t) S2=A2 ?c(t) ?q2 (t) ?d(t) 其中，SKF表示扩频信号，Si和&分别表示第一扩频信号分量和第二扩频信号分量，& 和A2分别表示Si和S2的幅度，c(t)表示Si和S2的扩频码，qi(t)和q2 (t)分别表示Si和 S2的二进制副载波，d(t)表示电文数据，wKF表示射频载波的角频率，0表示调制Si和S2 的射频载波相位之间的相位差。
2. 如权利要求1所述的方法，其中，所述二进制副载波是二进制编码符号BCS副载波。
3. 如权利要求1所述的方法，其中，所述二进制副载波是二进制偏移载波B0C副载波。
4. 如权利要求1至3中任一项所述的方法，进一步包括设置所述相位差0，以调整第 一扩频信号分量Si和第二扩频信号分量S2之间的交调分量。
5. 如权利要求1至3中任一项所述的方法，进一步包括设置所述相位差0为土ji/2， 以调整第一扩频信号分量&和第二扩频信号分量S2之间的交调分量为零。
6. -种扩频信号的生成装置，包括： 扩频信号分量生成单元，生成第一扩频信号分量和第二扩频信号分量，其中，所述第一 扩频信号分量和所述第二扩频信号分量均包含扩频码和二进制副载波，所述第一扩频信号 分量和所述第二扩频信号分量的扩频码相同，所述第一扩频信号分量和所述第二扩频信号 分量的二进制副载波不同；以及 扩频信号生成单元，将所述第一扩频信号分量和所述第二扩频信号分量调制到射频载 波以生成扩频信号，其中，调制所述第一扩频信号分量的射频载波的相位与调制所述第二 扩频信号分量的射频载波的相位不同，其中，所述扩频信号生成单元通过以下方式生成扩 频信号： ? cos(coEFt) +S2 ?cos(coEFt+ 9 ) ? c(t) ?qj(t) ?d(t) S2=A2 ?c(t) ?q2 (t) ?d(t) 其中，SKF表示扩频信号，Si和&分别表示第一扩频信号分量和第二扩频信号分量，& 和A2分别表示Si和S2的幅度，c(t)表示Si和S2的扩频码，qi(t)和q2 (t)分别表示Si和 S2的二进制副载波，d(t)表示电文数据，wKF表示射频载波的角频率，0表示调制Si和S2 的射频载波相位之间的相位差。
7. 如权利要求6所述的生成装置，其中，所述扩频信号生成单元进一步包括： 相位差设置模块，设置所述相位差e，以调整第一扩频信号分量Sl和第二扩频信号分 量&之间的交调分量；以及 信号生成模块，根据所述相位差设置模块所设置的相位差e生成扩频信号sKF。
8. -种接收如权利要求1所述的方法生成的扩频信号的方法，包括： 生成所述扩频信号的扩频码本地复现码； 生成所述第一扩频信号分量的二进制副载波本地复现码以及所述第二扩频信号分量 的二进制副载波本地复现码； 根据调制所述第一扩频信号分量的射频载波的相位与调制所述第二扩频信号分量的 射频载波的相位之间的相位差生成本地载波；以及 根据所生成的本地载波、扩频码本地复现码、第一扩频信号分量的二进制副载波本地 复现码以及第二扩频信号分量的二进制副载波本地复现码，对所接收到的扩频信号进行相 干积分运算，并对运算结果进行线性组合，以获得积分同相支路分量和积分正交支路分量。
9. 如权利要求8所述的方法，其中，所述相干积分运算通过以下公式实现：
所述线性组合通过以下公式实现：
其中，元表示接收到的扩频信号，为扩频码本地复现码，和毛分别为 第一扩频信号分量的二进制副载波本地复现码以及第二扩频信号分量的二进制副载波本 地复现码，6为本地载波的角频率山为相干积分运算的起始时刻，Trah为积分持续时间； 為和A是第一加权系数和第二加权系数，其中，A: 4 = 4:4;U、l2、l3、l4表示相干积分 运算结果；I和Q分别为积分同相支路分量和积分正交支路分量。
10. 如权利要求8所述的方法，进一步包括根据所获得的积分同相支路分量和积分正 交支路分量完成载波同步、码定时同步、数据解调、测距码相位和载波相位测量值的提取。
11. 一种接收如权利要求1所述的方法生成的扩频信号的接收机，包括： 基带信号生成单元，生成所述扩频信号的扩频码本地复现码，生成所述第一扩频信 号分量的二进制副载波本地复现码以及所述第二扩频信号分量的二进制副载波本地复现 码； 本地载波生成单元，根据调制所述第一扩频信号分量的射频载波的相位与调制所述第 二扩频信号分量的射频载波的相位之间的相位差生成本地载波；以及 运算单元，根据所生成的本地载波、扩频码本地复现码、第一扩频信号分量的二进制副 载波本地复现码以及第二扩频信号分量的二进制副载波本地复现码，对所接收到的扩频信 号进行相干积分运算，并对运算结果进行线性组合，以获得积分同相支路分量和积分正交 支路分量。
12. 如权利要求11所述的接收机，其中，所述运算单元进一步包括相干积分计算模块 和线性组合计算模块， 所述相干积分计算模块通过以下方法计算所述相干积分，
所述线性组合计算模块通过以下方法计算所述线性组合，
其中，表示接收到的扩频信号，冲）为扩频码本地复现码，么⑴和毛⑴分别为 第一扩频信号分量的二进制副载波本地复现码以及第二扩频信号分量的二进制副载波本 地复现码，A为本地载波的角频率山为相干积分运算的起始时刻，TMh为积分持续时间； 為和A是第一加权系数和第二加权系数，其中，4 :為=4 :4 ;h、L2、L3、L4表示相干积分 运算结果；I和Q分别为积分同相支路分量和积分正交支路分量。
13. 如权利要求11所述的接收机，其中，所述接收机进一步包括： 处理单元，根据所获得的积分同相支路分量和积分正交支路分量完成载波同步、码定 时同步、数据解调、测距码相位和载波相位测量值的提取。
【专利摘要】本申请提出了一种扩频信号的生成方法、生成装置、接收方法和接收装置。扩频信号的生成方法包括生成第一扩频信号分量和第二扩频信号分量，其中，所述第一扩频信号分量和所述第二扩频信号分量均包含扩频码和二进制副载波，所述第一扩频信号分量和所述第二扩频信号分量的扩频码相同，所述第一扩频信号分量和所述第二扩频信号分量的二进制副载波不同；将所述第一扩频信号分量和所述第二扩频信号分量调制到射频载波以生成扩频信号，其中，调制所述第一扩频信号分量的射频载波的相位与调制所述第二扩频信号分量的射频载波的相位不同。
【IPC分类】H04B1-7075, H04B1-707, H04L27-20
【公开号】CN104702311
【申请号】CN201310655408
【发明人】姚铮, 陆明泉
【申请人】清华大学
【公开日】2015年6月10日
【申请日】2013年12月6日
【公告号】WO2015070820A1